一种铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法与流程

文档序号:12538498阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,工艺步骤如下:

(1)造型

外砂箱采用铁型,覆膜砂为再生树脂砂,铁型铸造为1件/型,铁型的内腔按气缸体的形状随型制出,随型覆砂层厚度为5mm-20mm;浇注系统有浇口杯、直浇口、横浇口和滤网,采用半封闭半开放式浇口;

上半模的四周芯头装有气孔针且穿出箱面;上半模最高处凸台有气孔针且不穿出箱面;水套面上附件砂芯芯头设有气孔针且穿出箱面;靠近浇口的缸底面不设排气针;缸顶面端头分别设有溢流槽和排气针;外模的上下模底板中间设有加热装置,模样内还设有电热管;模板上的模样四周安装有排气塞;

下半模的6个内浇口截面积比树脂砂截面积大1/3-1/4;上下模板设有与铁型高度一样的导向销;上下模具与铁型分别配备4根合箱销;

当模具和铁型的温度均达到要求后进行射砂;

(2)砂芯

采用汽缸体专用的自硬冷芯砂,六缸气缸体的砂芯组装是在专用胎模上组装,整体吊装浸泡上涂料并滤干、烘烤条件与已有树脂砂造型工艺一致,砂芯烘干温度控制为200-220℃,升温6h保温2h;烘烤好的主体砂芯、附件砂芯的芯头均钻出排气孔;六个主体砂芯内均分别预埋有掏空体;

(3)装芯

修整砂芯,俢刮砂芯上涂料堆积,吹净散砂;吹净型腔散砂,人工依次装入顶芯杆砂芯,固定好后人工吊架装芯或用固定式工位夹具装主体砂芯,再依次装水套砂芯;在水套砂芯的芯头垫上1mm厚石棉圈,在装下芯前四周围使用封箱条封住芯头;

(4)合箱

合箱前使用封箱条分别压住主体砂芯四周芯头、芯头出气孔、砂芯直浇道;在主体砂芯芯头的浇注系统滤网座装上专用直孔陶瓷过滤网;在下半铸型四边分别放置垫片;吹净上半模型气孔针内散砂,修整直浇口和安放浇口杯面处,并涂上醇基石墨涂料;插上导向销后合箱;扣上箱扣;浇口杯采用专用六缸机直冲漏斗浇口杯,安装到铁型时使用封箱条;

(5)浇注

采用牌号为HT250铁水浇注,铁水化学成分质量比为:

C:3.2%~3.3%Si:1.7%~1.8%Mn:0.6%~0.8%Cu:0.5%~0.6%Cr≤0.15%P≤0.06%S≤0.08%;

浇注温度控制在1430-1450℃,随流孕育;浇注过程对四周芯头处进行引气;1件/型六缸气缸体的浇注时间为35-45s;待浇口杯铁水成糊状时打断浇口杯;

(6)开箱

浇注结束后60分钟开箱扣;铸件凝固时间70分钟以上落箱,然后自由冷却到室温。

2.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,所述浇注系统的铁水流道是由浇口杯到直浇口到横浇口,再由横浇口通过滤网后均衡分到六个分直浇口,再由六个分直浇口分别分到上排主体芯六个分横浇口的12个内浇口和底部横浇口的6个内浇口再到铸件;浇注系统采用半封闭半开放式浇口;浇注系统各浇口总截面之比为:∑直浇口︰∑横浇口︰∑分直浇口︰∑分横浇口︰∑内浇口=1︰(0.70-0.75)︰(1.40-1.46)︰(1.38-1.42)︰(1.80-1.90);滤网采用六缸机体专用的直孔陶瓷滤网。

3.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,上半模的四周芯头每边均装有4-5根外径Φ20mm气孔针且都穿出箱面;上半模靠近缸顶面的最高处凸台均布有20-25根外径Φ15mm的气孔针且都不穿出箱面;水套面上附件砂芯芯头设有7根外径Φ15mm的气孔针且都穿出箱面;

缸顶面部分凸台之间设有2mm厚的工艺排气槽;外模的上下模底板中间的加热装置为6根1.8m的电热管,模样内的电热管为2根1.2m和8根0.5m的电热管,芯头有活块;模板上的模样四周均布的排气塞共有32个,外径均为Φ20mm。

4.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,所述铁型内腔的覆砂层,四周芯头的覆砂层厚为5mm,局部设有固砂槽;与铸件接触部分的的覆砂层厚为8-10mm,局部的覆砂层厚为15-20mm,四周均增加固砂槽;射砂气压为0.35-0.40Mpa,固化时间为80-90S,射砂后的覆砂层颜色为棕褐色。

5.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,所述模具温度控制在180-200℃;铁型温度控制在200-240℃。

6.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,所述射砂的射砂气压为0.35-0.40Mpa,固化时间为50-60S。

7.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,所述砂芯有6个主体砂芯,每个主体砂芯内部横内浇口截面积比树脂砂芯的大1/4-1/5,每个主体砂芯内预埋均一个有掏空体。

8.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,所述合箱时在下半铸型四边共有10处分别放有垫片,每处的垫片均为两层,每层垫片厚0.3-0.4mm。

9.如权利要求1所述的铁型覆砂铸造大型六缸气缸体的生产方法,其特征是,所述合箱时扣上的箱扣为六缸专用箱扣,扣箱力控制在80-85N.M。

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